BR112014033015B1

BR112014033015B1 - Pneu para motocicletas

Info

Publication number: BR112014033015B1
Application number: BR112014033015-8A
Authority: BR
Inventors: Roberta Giambelli; Mario Mariani; Lisa Grassi; Luca Miragliotta; Luca Bruschelli
Original assignee: Pirelli Tyre S.P.A
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2013-07-04
Publication date: 2020-08-04
Also published as: CN104507712A; EP2870007B1; WO2014006485A1; BR112014033015A2; EP2870007A1

Abstract

pneu para motocicletas pneu (10) para motocicletas compreendendo uma estrutura de carcaça (2), uma estrutura de cinta (5) aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de carcaça (2), uma banda de rodagem (8) aplicada em uma posição radialmente externa em relação à a estrutura de cinta (5), dito pneu (10) tendo uma razão de curvatura transversal (f/c) de pelo menos cerca de 0,20, em que a estrutura de cinta (5) compreende pelo menos uma camada de cinta compreendendo uma pluralidade de cordonéis de reforço feitos de lyocell e tendo a 2% de alongamento uma carga de pelo menos 120n.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a pneus para rodas de motocicletas.

[002] Em particular, a presente invenção se refere a pneus de alto desempenho para rodas de motocicletas, em outras palavras pneus que são capazes de alcançar velocidades máximas de pelo menos cerca de 210 km/h ou de suportar cargas máximas de pelo menos cerca de 210 kg ou de resistir a uma combinação de ambas condições.

TÉCNICA ANTERIOR

[003] Um pneu para motocicletas de alta curvatura é conhecido por exemplo a partir de US6609551. Tal pneu tem uma estrutura de cinta incluindo cordonéis de reforço têxteis circunferencialmente arranjados feitos de uma fibra de poliamida aromática (aramida).

[004] Em EP1710097 um pneu para motocicletas é descrito tendo uma estrutura de cinta cruzada compreendendo cordonéis têxteis de reforço de aramida.

[005] Em US20080271830 um pneu para motocicletas é descrito tendo uma estrutura de cinta cruzada compreendendo cordonéis de aramida.

[006] Em WO201 1012944, da mesma requerente, um pneu para motocicletas é descrito tendo uma carcaça radial compreendendo cordonéis feitos de fibra de lyocell.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Em pneus para motocicletas, os materiais empregados para os cordonéis de reforço da estrutura de cintas são tipicamente materiais têxteis ou metálicos.

[008] Em pneus para uso em alta velocidade, tais como pneus usados nos segmentos de corridas ou esportes radicais ou pneus para enduro em estrada, os materiais têxteis de referência para cintas cruzadas e/ou cintas circunferenciais (a 0 grau) consistem de fibras de poliamida aromáticas, comumente chamadas fibras de “aramida”. Os materiais metálicos empregados são tipicamente cordonéis de metal de alto alongamento (HE) feitos de aço de alta tenacidade (HT). O uso de materiais com alto módulo para os cordonéis da estrutura de cintas é justificado pelo fato de que se acredita usualmente que as propriedades mecânicas (módulo de tração) do material de reforço devem ser mais altas à medida que a aplicação se torna mais exigente.

[009] A requerente realizou testes de tração sobre fios planos de acordo com os métodos de ensaio definidos por BISFA (Bureau International pour la Standardisation des Fibres Artificielles).

[0010] Na figura 1 uma comparação é mostrada entre as curvas de carga/alongamento de fios feitos de fibras de aramida (AR), raiom (RY), lyocell (EYO), poliéster (PET), e náilon (NY), obtidas de acordo com os seguintes testes: Para fibras de aramida (AR): BISFA - Métodos de ensaio para fios de filamento de para- aramida - edição 2002, Determinação de propriedades de tração - Capítulo 7 - Procedimento de teste - Parágrafo 7.5 - com procedimento de pré- tracionamento inicial.

[0011] Para raiom: BISFA - Métodos de ensaio para fios de filamento de viscose, cupro, acetato, triacetato e lyocell - edição de 2007, Determinação de propriedades de tração - capítulo 7 - Condições do ensaio de tração: ensaio a seco em forno - Tabela 7.1 - Procedimento de ensaio -Parágrafo 7.5 - com ensaio a seco em forno sobre amostras relaxadas - Subparágrafo 7.5.2.4.

[0012] Para poliéster (PET): BISFA - Métodos de ensaio para fios filamento de poliéster edição 2004, Determinação de propriedades de tração - capítulo 7 - Procedimento A Preparação de amostras de laboratório: Preparação de amostras relaxadas - Parágrafo 7.4.1.1 => Preparação de amostras sobre carretel colapsável Preparação de amostras de laboratório e desempenho de ensaio: Ensaio manual -Parágrafo 7.5.2.1 => c) Início de Procedimento => e) pré-tracionamento no início do procedimento Garras empregadas: garras Instrom modelo 2714-004 (para 1 kN).

[0013] Para náilon (NY): BISFA - Métodos de ensaio para fios de filamento de poliamida - edição 2004, Determinação de propriedades de tração - capítulo 7 - Procedimento A Preparação de amostras de laboratório: Amostras relaxadas preparação - Parágrafo 7.4.1.1 => Preparação de amostras sobre carretel colapsável Preparação de amostras de laboratório e desempenho de teste: Teste Manual -Parágrafo 7.5.2.1 => c) Início de procedimento=> e) pré-tracionamento no início do procedimento Garras empregadas: garras Instrom modelo 2714-004 (for 1 kN).

[0014] Como assinalado na figura 1, o fio de fibra de aramida tem um alto módulo, enquanto que os fios de raiom, lyocell, poliéster e náilon se situam em uma região de módulos relativamente baixos do diagrama carga/alongamento, típico do material usado para os elementos de reforço de carcaça.

[0015] Aramidas são atualmente materiais difíceis de obter, particularmente caros e difíceis de controlar durante processamento. Devido à baixa afinidade de fibras de aramida com elastômeros, a adesão de cordonéis feitos de destas fibras à porção elastomérica é crítica, tornando necessário para os cordonéis sofrer antecipadamente tratamentos de adesividade complexos.

[0016] A requerente constatou que alto desempenho em condições de guia exigentes, tais como aquelas que podem ocorrer durante manobras para mudar direção e/ou velocidade com uma motocicleta particularmente carregada e pesada, e/ou a altas velocidades, podem ser conseguidas dotando a motocicleta com pneus compreendendo uma estrutura de cinta cruzada tendo pelo menos uma camada de cinta compreendendo uma pluralidade de cordonéis de reforço compreendendo fibras de lyocell.

[0017] Este resultado era inesperado, uma vez que o fio de lyocell tem uma resposta elástica notavelmente inferior àquela da aramida e substancialmente similar àquela de outros fios ou extremidades têxteis, além de um alongamento final similar àquele da aramida e muito inferior àquele de poliéster, raiom ou náilon nas densidades lineares comumente usadas.

[0018] Estas características do lyocell levam a pensar que o efeito de acinturamento que pode ser obtido com elementos de reforço feitos de ditos fios seriam inadequados.

[0019] A requerente constatou inesperadamente que mesmo partindo de um fio como lyocell, por ação sobre a densidade linear, número de fios e torções, é possível aumentar a rigidez do cordonel até obter uma resposta elástica que permite fabricar um produto semiacabado (camada de cinta) tendo um efeito de acinturamento sobre o pneu apropriado para obter distribuição apropriada de cargas e tensões longitudinais e transversais também durante manobras de mudança de direção sob condições exigentes de velocidade e/ou carga.

[0020] Em um primeiro aspecto da mesma, a presente invenção se refere a um método para conferir um efeito de acinturamento a um pneu de motocicleta, dito método incluindo: - predeterminar um valor de densidade linear e/ou torções e/ou número de fios ou extremidades de cordonéis de lyocell de modo a obter uma resposta elástica de ditos cordonéis superior a um valor predeterminado medida a uma deformação predeterminada; - montar uma estrutura de cinta cruzada compreendendo pelo menos uma camada de cinta incluindo ditos cordonéis; - confeccionar um pneu para uma roda de motocicleta compreendendo dita estrutura de cinta.

[0021] Em um segundo aspecto da mesma, a presente invenção se refere a um pneu para motocicletas compreendendo: uma estrutura de carcaça; uma estrutura de cinta aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de carcaça; uma banda de rodagem aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de cinta; dito pneu tendo uma razão de curvatura transversal (f/C) de pelo menos cerca de 0,20, em que dita estrutura de cinta compreende pelo menos uma camada de cinta compreendendo uma pluralidade de cordonéis de reforço arranjados substancialmente paralelos entre si e inclinados em relação ao plano equatorial do pneu, ditos cordonéis de reforço sendo feitos de fios ou extremidades de lyocell, ditos cordonéis tendo, em um diagrama de carga/alongamento, uma resposta de pelo menos cerca de 120 N a um alongamento de cerca de 2%.

[0022] A presente invenção, em um ou mais aspectos preferidos dentre os aspectos acima mencionados, pode compreender uma ou mais das características apresentadas abaixo.

[0023] De acordo com uma modalidade preferida, ditos cordonéis têm, em diagrama carga/alongamento, uma resposta não superior a cerca de 200 N a um alongamento de cerca de 2%.

[0024] A resposta elástica é avaliada a partir de um diagrama carga/alongamento obtido de acordo com ensaios BISFA - Métodos de ensaio para fios de filamento de viscose, cupro, acetato, triacetato e lyocell - edição 2007, Determinação de propriedades de tração - capítulo 7 - Condições do ensaio de tração: ensaio a seco em forno - Tabela 7.1 - Procedimento de ensaio - Parágrafo 7.5 - com ensaio a seco em forno sobre amostras relaxadas -Subparágrafo 7.5.2.4.

[0025] A requerente acredita que um cordonel de lyocell tendo uma resposta de pelo menos cerca de 120 N a um alongamento de cerca de 2% pode ser montado em um produto semiacabado (camada de cinta) de modo a obter um excelente efeito de acinturamento graças a resposta elástica do próprio cordonel.

[0026] A requerente acredita que uma resposta elástica inferior a cerca de 200 N a um alongamento de cerca de 2% dever ser preferida para evitar que uma rigidez excessiva do cordonel possa causar uma redução da resistência à fadiga do produto semiacabado (camada de cinta), com um resultante decréscimo da quilometragem que pode ser obtida pelo pneu compreendendo dito produto semiacabado.

[0027] Vantajosamente, lyocell é um material barato, que assegura um processamento menos crítico comparado com a aramida.

[0028] Os cordonéis são formados por pelo menos dois fios ou extremidades retorcidas em conjunto.

[0029] Preferivelmente, ditos cordonéis são formados por um número de fios ou extremidades retorcidas em conjunto não superior a 4.

[0030] Preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a cerca de 2.000 dtex. Preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a cerca de 3.000 dtex. Preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a cerca de 4.500 dtex. Preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total inferior a cerca de 8.000 dtex. Preferivelmente, o número de torções conferido a cada fio ou extremidade é superior a cerca de 15 torções/dm.

[0031] Preferivelmente, o número de torções conferido a cada fio ou extremidade é inferior a cerca de 40 torções/dm.

[0032] Preferivelmente, o número de torções conferido às extremidades retorcidas em conjunto é superior a cerca de 15 torções/dm.

[0033] Preferivelmente, o número de torções conferido a extremidades retorcidas em conjunto é inferior a cerca de 40 torções/dm.

[0034] Preferivelmente, o número de torções conferido a cada fio é igual ao número de torções conferido aos fios ou extremidades retorcidas em conjunto.

[0035] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com uma densidade F igual ou inferior a cerca de 100 cordonéis/dm.

[0036] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com uma densidade F igual ou inferior a cerca de 80 cordonéis/dm.

[0037] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com uma densidade F igual ou superior a cerca de 60 cordonéis/dm.

[0038] Por densidade F it é indicado o número de cordonéis presentes por decímetro de largura em uma seção de produto semiacabado substancialmente perpendicular à direção dos cordonéis.

[0039] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro inferior a cerca de 1 mm.

[0040] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro igual ou inferior a cerca de 0,9 mm.

[0041] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro igual ou inferior a cerca de 0,7 mm.

[0042] Preferivelmente, dita pelo menos uma camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro igual ou superior a cerca de 0,5 mm.

[0043] Por diâmetro de um cordonel entende-se a medida da espessura do cordonel puxado por exemplo a partir de um carretel, preferivelmente tratado antecipadamente com adesivantes, obtido por meio de um comparador centesimal de acordo com a norma ASTM D 751-06 sobre segmentos de cordonel arranjados sobre o plano do comparador.

[0044] Preferivelmente, em cada camada de cinta os cordonéis formam com o plano equatorial do pneu um ângulo igual ou inferior a cerca de 40° em valor absoluto medido no plano equatorial do pneu acabado.

[0045] Preferivelmente, em cada camada de cinta os cordonéis formam com o plano equatorial do pneu um ângulo igual ou superior a cerca de 15° em valor absoluto medido no plano equatorial do pneu acabado.

[0046] Por fibra de celulose lyocell (ou lyocell) entende-se uma fibra como descrita por exemplo no artigo: Lyocell, The New Generation of Regenerated Cellulose, em Acta Polytechnica Hungarica, Vol. 5, No. 3, 2008 por Eva Borbely - Professora do Dept, of Packaging and Paper Technology, Budapest Tech - Doberdo lit 6, H- 1034 Budapeste, Hungria.

[0047] Por "pneu para motocicletas" entende-se um pneu tendo uma alta razão de curvatura (tipicamente superior a 0,20), que permite que altos ângulos de cambagem sejam atingidos quando a motocicleta passa sobre uma curva.

[0048] Por "plano equatorial" do pneu entende-se um plano perpendicular ao eixo geométrico de rotação do pneu e dividindo o pneu em duas porções simetricamente iguais.

[0049] Por direção "circunferencial" entende-se uma direção genericamente dirigida de acordo com a direção de rotação do pneu, ou em todo caso apenas ligeiramente inclinada em relação à direção de rotação do pneu.

[0050] Por "razão de curvatura" do pneu entende-se a razão entre a distância do ponto radialmente o mais alto da banda de rodagem a partir da corda máxima do pneu (largura máxima da seção radial), e a mesma corda máxima do pneu, em uma seção radial do pneu.

[0051] Com referência à disposição angular dos cordonéis e/ou das bobinas de cordonel em relação ao plano equatorial do pneu, uma tal disposição angular deve ser entendida, em valor absoluto, para cada ponto do cordonel ou bobina de cordonel, como se referindo ao ângulo entre o plano equatorial do pneu e a direção de extensão do cordonel ou bobina.

[0052] Preferivelmente, o pneu se destina a ser ajustado sobre a roda dianteira de uma motocicleta. O pneu pode ter uma largura máxima da seção radial substancialmente entre cerca de 80 e cerca de 140 mm, preferivelmente entre cerca de 90 e 130 mm.

[0053] Preferivelmente, a distância (f) do ponto radialmente o mais externo da banda de rodagem a partir da linha passando através das extremidades lateralmente opostas da própria banda de rodagem de dito pneu dianteiro fica substancialmente entre cerca de 45 e cerca de 65 mm.

[0054] De acordo com um outro aspecto da mesma, a presente invenção se refere a um par de pneus para motocicletas, compreendendo um pneu dianteiro e um pneu traseiro a serem ajustados respectivamente sobre uma roda dianteira e uma roda traseira de um veículo de duas rodas.

[0055] Preferivelmente, em um tal par de pneus, o pneu dianteiro é feito como descrito acima.

[0056] Preferivelmente, a estrutura de cinta do pneu traseiro compreende apenas uma camada de cinta compreendendo pelo menos um cordonel de reforço enrolado sobre a estrutura de carcaça em bobinas adjacentes orientadas de acordo com uma direção substancialmente circunferencial.

[0057] Preferivelmente, as bobinas do pelo menos um elemento de reforço são arranjadas de modo a formar um ângulo inferior a cerca de 10° em valor absoluto em relação ao plano equatorial.

[0058] Preferivelmente, o elemento de reforço da camada de cinta do pneu traseiro compreende pelo menos um cordonel de metal de alto alongamento.

[0059] Alternativamente, o elemento de reforço da camada de cinta do pneu traseiro compreende pelo menos um cordonel de fibra de aramida.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0060] Outras características e vantagens do pneu da presente invenção vão se tornar mais evidentes a partir da seguinte descrição detalhada de algumas modalidades preferidas da mesma, dada abaixo para fins indicativos e não limitativos com referência aos desenhos anexos, em que: a figura 1 mostra curvas de carga/alongamento de alguns exemplos de fios ou extremidades feitos de diferentes fibras; a figura 2 mostra uma vista em seção radial de um pneu de acordo com a invenção; a figura 3 mostra uma porção do desenvolvimento em planta de uma porção da estrutura de cinta de uma primeira modalidade de um pneu de acordo com a presente invenção; a figura 4 mostra uma camada de cinta em uma seção dianteira; a figura 5 mostra curvas de carga/alongamento para alguns exemplos de cordonéis de lyocell.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES DA INVENÇÃO

[0061] Na figura 2, um pneu dianteiro de um par de pneus adaptados para serem ajustados sobre uma motocicleta é indicado em 10. O par de pneus preferivelmente consiste de um pneu dianteiro 10 tendo uma chamada estrutura de cinta cruzada, e um pneu traseiro (não mostrado) preferivelmente tendo uma estrutura de cinta a zero grau.

[0062] Em particular, o pneu 10 é um pneu de alto desempenho que pode ser destinado para ajuste sobre uma roda de uma motocicleta para enduro em estrada ou "big enduro" tendo capacidade de motor de média para grande (e.g. 600 a 1200 cm ou mais alta), e/ou potência de média para alta (e.g. cerca de 40 kW ou mais alta). A presente invenção também se refere a pneus destinados a serem ajustados sobre rodas de motocicletas de "esportes radicais" ou "corrida", i.e. motocicletas tendo grande capacidade do motor (e.g. 600 cm ou mais alta), e/ou alta potência (e.g. 90 a 100 kW ou mais alta), também usadas sobre pistas.

[0063] Por pneus de alto desempenho para roda de motocicletas entende-se pneus que são capazes de atingir velocidades máximas de pelo menos cerca de 210 km/h ou de suportar cargas máximas de pelo menos cerca de 210 kg ou de resistir a uma combinação de ambas as condições.

[0064] Um plano equatorial X-X e um eixo geométrico de rotação (não mostrado na figura) são definidos no pneu 10. Além disso, uma direção circunferencial, arranjada de acordo com a direção de rotação do pneu, e uma direção axial, perpendicular ao plano equatorial X-X, são definidas.

[0065] Com referência à figura 2, o pneu dianteiro 10 compreende uma estrutura de carcaça 2 formada por pelo menos uma camada de carcaça 3 compreendendo uma pluralidade de elementos de reforço (cordonéis).

[0066] Os elementos de reforço, incluídos na camada de carcaça 3, preferivelmente compreendem cordonéis têxteis, selecionados a partir daqueles usualmente adotados na fabricação de carcaças para pneus, por exemplo náilon, raiom, aramida, PET, PEN, cordonéis de lyocell, com um fio elementar tendo um diâmetro entre 0,35 mm e 1,5 mm. Os elementos de reforço incluídos na camada de carcaça 3 são preferivelmente arranjados em direção radial, i.e. de acordo com um ângulo entre 70° e 110°, mais preferivelmente entre 80° e 100°, em relação ao plano equatorial X-X.

[0067] A estrutura de carcaça 2 é conformada de acordo com uma configuração substancialmente toroidal e engata, por meio de suas bordas circunferenciais opostas, pelo menos uma estrutura de reforço anular 9, de modo a formar uma estrutura usualmente identificada com o nome de "talão".

[0068] Em particular, as bordas laterais opostas 3a da pelo menos uma camada de carcaça 3 podem ser reviradas para cima em torno das estruturas de reforço anulares 9, cada compreendendo um ou mais anéis de talão de metal anulares 4 e um enchimento elastomérico afilado 5 que ocupa o espaço definido entre a camada de carcaça 3 e a respectiva borda lateral revirada para cima 3a da camada de carcaça 3.

[0069] A região do pneu compreendendo o anel de talão 4 e o enchimento 5 forma o chamado talão, destinado a ancorar o pneu em um respectivo aro de ajuste, não mostrado.

[0070] Em uma modalidade alternativa, não mostrada, a camada de carcaça tem suas bordas laterais opostas associadas, sem um reviramento para cima, com estruturas de reforço anulares especiais providas com dois insertos anulares. Um enchimento de material elastomérico pode ser localizado em uma posição axialmente externa em relação ao primeiro inserto anular. O segundo inserto anular é ao invés localizado em uma posição axialmente externa em relação à extremidade da camada de carcaça. Finalmente, em uma posição axialmente externa em relação a dito segundo inserto anular, e não necessariamente em contato com o mesmo, um outro enchimento pode ser previsto que termina a formação da estrutura de reforço anular.

[0071] A estrutura de cinta 6 é circunferencialmente aplicada, em uma posição radialmente externa, sobre a estrutura de carcaça. Uma banda de rodagem 8 é circunferencialmente superposta sobre a estrutura de cinta 6. Ranhuras longitudinais e/ou transversais, arranjadas de modo a definir um padrão de banda de rodagem desejado, são tipicamente formadas sobre a banda de rodagem 8 adicionalmente a uma operação de moldagem realizada ao mesmo tempo com a vulcanização do pneu.

[0072] Preferivelmente, ambos elementos de reforço incluídos na estrutura de carcaça 2 e aqueles incluídos na estrutura de cinta 6 compreendem cordonéis de lyocell.

[0073] O pneu dianteiro 10 pode compreender um par de flancos lateralmente aplicados por lados axialmente opostos a dita estrutura de carcaça 2.

[0074] O pneu dianteiro 10 tem uma seção transversal caracterizada por uma alta curvatura transversal.

[0075] Em particular, o pneu dianteiro 10 tem uma altura de seção H medido, no plano equatorial, entre o topo da banda de rodagem e o diâmetro de ajuste, identificado pela linha de referência r, passando através dos talões do pneu.

[0076] O pneu dianteiro 10 tem ainda uma largura C definida pela distância entre as extremidades lateralmente opostas E da própria banda de rodagem, e uma curvatura definida pelo valor específico da razão entre a distância f do topo da banda de rodagem a partir da linha que passa através das extremidades E da própria banda de rodagem, medida no plano equatorial do pneu, e a largura acima mencionada C. As extremidades E da banda de rodagem podem ser formadas por um canto.

[0077] Na presente descrição e nas reivindicações subsequentes, por pneus de alta curvatura entende-se pneus tendo uma razão de curvatura f/C de pelo menos cerca de 0,2, preferivelmente f/C > cerca de 0,28, por exemplo igual a cerca de 0,40. Preferivelmente, esta razão de curvatura f/C não é superior a 0,8, mais preferivelmente f/C < cerca de 0,5.

[0078] Preferivelmente, os pneus têm flancos particularmente baixos. Em outras palavras, por pneus com flancos baixos ou abaixados entende-se pneus em que a razão de altura do flanco (H-f)/H é inferior a 0,7, mais preferivelmente inferior a cerca de 0,65, por exemplo igual a 0,6 para o pneu traseiro e a 0,5 para o pneu dianteiro.

[0079] A estrutura de carcaça 2 é tipicamente forrada sobre suas paredes internas com uma camada de vedação, ou o chamado "forro", consistindo essencialmente de uma camada de um material elastomérico estanque a ar, adaptado para assegurar a vedação estanque do próprio pneu depois dele ter sido inflado.

[0080] Preferivelmente, como mostrado nas figuras 1 e 2, a estrutura de cinta 6 consiste de pelo menos duas camadas radialmente superpostas 6a, 6b.

[0081] Com referência à figura 3, cada camada da estrutura de cinta compreende material elastomérico reforçado com cordonéis 13 feitos de lyocell e arranjados paralelos entre si. As camadas são arranjadas de modo que os cordonéis da primeira camada de cinta 6a têm uma orientação oblíqua em relação ao plano equatorial X-X do pneu, enquanto que os cordonéis da segunda camada também têm uma orientação oblíqua, mas cruzada de modo substancialmente simétrico em relação aos cordonéis da primeira camada 6a.

[0082] Os cordonéis da primeira camada são arranjados de modo a formar, no pneu acabado, um ângulo oc entre o plano equatorial do pneu e sua direção de extensão, em que, no plano equatorial, a > cerca de 15°, preferivelmente oc < cerca de 40°.

[0083] Os cordonéis da segunda camada são arranjados de modo a formar um ângulo (3 entre o plano equatorial do pneu e sua direção de extensão, em que dito ângulo tem, na proximidade do plano equatorial, um valor tipicamente substancialmente igual ao valor de oc, mas é substancialmente simétrico a ele em relação ao plano equatorial.

[0084] Preferivelmente, a primeira camada e a segunda camada da estrutura de cinta têm uma extensão axial diferente uma da outra.

[0085] Preferivelmente, a camada de cinta radialmente a mais externa tem uma maior extensão axial do que a camada de cinta radialmente a mais interna.

[0086] Preferivelmente, as camadas da estrutura de cinta 6 estendem- se substancialmente pelo menos sobre parte da porção de coroa do pneu.

[0087] As camadas de cintas ou produtos semiacabados podem ser feitos incorporando uma pluralidade de cordonéis em uma matriz elastomérica.

[0088] A densidade linear ou densidade linear dos fios pode ser expressa em decitex (dtex), i.e. como a massa expressa em gramas de um fio elemento de reforço em forma de fio tendo um comprimento de 10.000 m.

[0089] Por exemplo: LYO 2.440/2 (25x25) identifica um cordonel formado por dois fios ou extremidades de fibra de lyocell, cada fio ou extremidade tendo uma densidade linear de 2.440 dtex (densidade linear total do cordonel igual a 4.880 dtex). Por "densidade linear total" de um cordonel entende-se a soma das densidades lineares dos fios ou extremidades retorcidas individuais em conjunto para formar o cordonel.

[0090] Cada extremidade é retorcida sobre si mesma com 25 torções por decimetre, correspondendo a 250 torções por metro (TPM). Os dois fios ou extremidades são retorcidos em conjunto (preferivelmente em sentido oposto) com 25 torções por decímetro para formar um cordonel. Preferivelmente, cada fio ou extremidade de lyocell tem uma densidade linear superior a cerca de 900 dtex.

[0091] Preferivelmente, cada fio ou extremidade de lyocell tem uma densidade linear inferior a cerca de 2.500 dtex.

[0092] As torções conferidas aos fios individuais emparelhados ou acoplados em conjunto podem ser no mesmo sentido direção ou em sentido oposto em relação às torções conferidas aos fios individuais.

[0093] Preferivelmente, para confeccionar os cordonéis, fios com diferentes densidades lineares podem ser selecionados para formar um fio que pode ser retorcido isoladamente ou em conjunto com outros fios.

[0094] De acordo com esta abordagem, por exemplo, é possível confeccionar um fio retorcendo em conjunto dois fios lyocell de 1.220 dtex e 1.400 dtex, respectivamente, obtendo assim um fio com uma densidade linear total de 2.620 dtex.

[0095] Exemplos de densidades lineares totais usadas para confeccionar os cordonéis da camada de cinta cruzada são: - 2.160 dtex em forma de lyocell 1.220/940 dtex - 2.620 dtex em forma de lyocell 1.220/1.400 dtex - 2.780 dtex em forma de lyocell 1.840/940 dtex - 3.240 dtex em forma de lyocell 1.840/ 1.400 dtex - 3.840 dtex em forma de lyocell 2.440/ 1.400 dtex - 4.320 dtex em forma de lyocell 2.440/1.880 dtex - 3.380 dtex em forma de lyocell 1.220/1.220/940 dtex - 3.840 dtex em forma de lyocell 1.220/1.220/1.400 dtex - 5.080 dtex em forma de lyocell 1.840/1.840/1.400 dtex - 5.560 dtex em forma de lyocell 1.840/1.840/1.880 dtex - 6.280 dtex em forma de lyocell 2.440/2.440/1.400 dtex

[0096] Preferivelmente, cordonéis fabricados por emparelhamento ou acoplamento de torção de fios com diferentes densidades lineares têm uma densidade linear total superior ou igual a cerca de 2.000 dtex.

[0097] Mais preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a cerca de 3.000 dtex. Ainda mais preferivelmente, ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a cerca de 4.500 dtex.

[0098] Preferivelmente, cordonéis fabricados por emparelhamento ou acoplamento de torção de fios com diferentes densidades lineares têm uma densidade linear total inferior ou igual a cerca de 8.000 dtex.

[0099] A requerente realizou ensaios de tração sobre fios de acordo com os métodos de ensaio definidos por BISFA (Bureau International pour la Standardisation des Fibres Artificielles) - Métodos de ensaio para fios de filamento de viscose, cupro, acetato, triacetato e lyocell - edição 2007, Determinação de propriedades de tração - capítulo 7.

[00100] O comportamento das curvas carga (N)-alongamento (%) de exemplos de alguns cordonéis de lyocell é mostrado na figura 4. Dentre eles, alguns exemplos de cordonéis que podem ser usados para fabricar camadas de cinta são aqueles indicados na figura 4 como LYO 1.840/3(30x30), LYO 2.440/2(25x25) e 2.440/3(25x25).

[00101] Tais cordonéis respectivamente tem densidade linear (de cada fio ou extremidade individual) 1.840 dtex, 3 fios ou extremidades (densidade linear total 5.520 dtex), 30 torções por fio ou extremidade e 30 torções em sentido oposto dos fios ou extremidades retorcidas em conjunto, resposta elástica de cerca de 132 N a cerca de 2% alongamento; densidade linear (de cada fio ou extremidade individual) 2.440 dtex, 2 fios ou extremidades (densidade linear total 4.880 dtex), 25 torções por fio ou extremidade e 25 torções em sentido oposto dos fios ou extremidades retorcidas em conjunto, resposta elástica de cerca de 148 N a cerca de 2% alongamento; densidade linear (de cada fio ou extremidade individual) 2.440 dtex, 3 fios ou extremidades (densidade linear total 7.320 dtex), 25 torções por fio ou extremidade e 25 torções em sentido oposto dos fios ou extremidades retorcidas em conjunto, resposta elástica de cerca de 153 N a cerca de 2% alongamento.

[00102] Outros cordonéis de lyocell de que a curva carga/alongamento é reportada são LYO 2.440/3(30x30); LYO 2.440/3(35x35); LYO 1.840/3 (38x38). Nenhum deles parece ser apropriado para confeccionar camadas de cintas para o pneu de acordo com a invenção, uma vez que a resposta elástica de cada um destes cordonéis a uma deformação de cerca de 2% é inferior a 120 N. O produto semiacabado feito com ditos cordonéis não permite que um efeito efetivo de acinturamento e bom desempenho de condução sejam obtidos.

EXEMPLO

[00103] Pneus dianteiros para uma motocicleta de enduro em estrada com tamanho 1 10/80 RI 9, símbolo de velocidade V (de velocidade máxima 240 km/h), índice de carga 59 (carga sustentável máxima 243 kg), incluindo uma estrutura de cinta cruzada, foram preparados. Nos pneus em teste os cordonéis de reforço da estrutura de cinta cruzada eram feitos de lyocell com as seguintes características estruturais: densidade linear (de cada fio ou extremidade) 2.440 dtex, número de fios ou extremidades 2 (densidade linear total 4880), número de torções por decímetro respectivamente para cada fio ou extremidade e para os dois fios ou extremidades retorcidas em conjunto 25x25. Os cordonéis tinham um diâmetro d = 0,66 mm e eram incorporados na camada de cinta com uma densidade F = 80 cordonéis/dm. Os cordonéis das duas camadas de cinta eram arranjados de modo as formar, no pneu acabado, ângulos entre o plano equatorial do pneu e sua direção de extensão no plano equatorial de cerca de 310 em valor absoluto.

[00104] Os pneus assim preparados ajustados frontalmente sobre uma motocicleta BMW R 1200 GS equipada com pneus traseiros sem cinta cruzada e com uma cinta a zero grau, e testados sobre um circuito de corrida a motor. Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 1. Para avaliar o comportamento do pneu, o condutor do teste simulou algumas manobras características (e.g. aceleração, troca de pista, entrada numa curva, saída de uma curva). Depois disso, o condutor do teste avaliou o comportamento do pneu e deu uma pontuação dependendo do desempenho do pneu durante cada manobra. O condutor do teste avaliou diferentes comportamentos que são particularmente significantes para o desempenho do pneu dianteiro, tais como as, por exemplo, estabilidade em diferentes condições, precisão de condução, e maneabilidade.

[00105] A Tabela 1 sumariza a folha de pontuação do condutor do teste para controlabilidade do pneu. Os resultados destes testes são expressos por meio de uma escala de avaliação representando o julgamento subjetivo expresso pelo condutor do teste por meio de um sistema de pontuação. A escala de avaliação varia de um mínimo de 1 a um máximo de 5. Tabela 1

(1): vibração anômala dos guidons (2): percepção de compacidade e solidez do pneu

[00106] Os resultados reportados na Tabela 1 mostram que uma camada de cinta incluindo cordonéis de lyocell arranjados como explicado acima permite que um efeito de acinturamento seja obtido assim atingindo bom desempenho de condução. Em particular, este efeito é assinalado perlo teste de estabilidade autoinduzida sobre um trajeto reto.

[00107] A pontuação dada, a despeito de um decréscimo, como é típico, mantém um valor positivo (pontuação 3) a 200 km/h.

[00108] A presente invenção foi descrita com referência a algumas modalidades da mesma. Muitas modificações podem ser feitas nas modalidades descritas em detalhe, que ainda permanecem dentro do escopo de proteção da invenção, definido pelas seguintes reivindicações.

Claims

1. Pneu (10) para motocicletas, caracterizado pelo fato de que compreende: uma estrutura de carcaça (2); uma estrutura de cinta (5) aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de carcaça (2); uma banda de rodagem (8) aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de cinta (5); dito pneu (10) tendo uma razão de curvatura transversal (f/C) de pelo menos 0,20, em que dita estrutura de cinta compreende pelo menos uma camada de cinta compreendendo uma pluralidade de cordonéis de reforço arranjados paralelos entre si e inclinados em relação ao plano equatorial do pneu, dito pneu sendo caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis de reforço são feitos de fios ou extremidades de lyocell, ditos cordonéis tendo, em um diagrama de carga/alongamento, uma resposta de pelo menos 120 N a um alongamento de 2%.

2. Pneu (10) para motocicletas de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis têm, em diagrama de carga/alongamento, uma resposta não superior a 200 N a um alongamento de 2%.

3. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis feitos de lyocell são formados por pelo menos duas extremidades retorcidas em conjunto.

4. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis são formadas por um número de fios ou extremidades retorcidas em conjunto não superior a 4.

5. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a 2.000 dtex.

6. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis têm uma densidade linear total superior a 3.000 dtex.

7. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que ditos cordonéis têm uma densidade linear total inferior a 8.000 dtex.

8. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o número de torções conferido a cada fio ou extremidade é superior a 15 torções/dm.

9. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o número de torções conferido a cada fio ou extremidade é inferior a 40 torções/dm.

10. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o número de torções conferido a cada fio ou extremidade é igual ao número de torções conferido aos fios ou extremidades retorcidas em conjunto.

11. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que cada camada de cinta compreende cordonéis com uma densidade (F) igual a ou inferior a 100 cordonéis/dm.

12. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que cada camada de cinta compreende cordonéis com uma densidade (F) igual a ou superior a 60 cordonéis/dm.

13. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que cada camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro inferior a 1 mm.

14. Pneu (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que cada camada de cinta compreende cordonéis com um diâmetro igual a ou superior a 0,5 mm.

15. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que dita estrutura de cinta (5) compreende pelo menos duas camadas de cinta radialmente superpostas, os cordonéis de ambas as camadas sendo arranjadas de modo a formar um ângulo superior ou igual a 15° em relação ao plano equatorial do pneu.

16. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que os cordonéis de ambas camadas são arranjados de modo a formar um ângulo inferior ou igual a 40° em relação ao plano equatorial do pneu.

17. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que dito pneu se destina a ser ajustado na roda dianteira de uma motocicleta.

18. Pneu (10) para motocicletas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, dito pneu caracterizado pelo fato de que ele tem uma largura em seção radial entre 80 e 140 mm.